(整理)山东建筑大学《钢结构》重点
完整版)钢结构知识点总结
完整版)钢结构知识点总结第一章：钢结构的特点和应用范围钢结构具有自重较轻、可靠性高、抗震抗冲击性好、制造工业化程度高、塑性和韧性好、密闭性好、强度高等特点。
因此，它适用于大跨度结构、高层建筑、工业建筑、轻质结构、高耸结构、活动式结构、可拆卸或移动的结构、和大直径管道等领域。
结构设计的目的是确保安全性、耐久性和适用性。
荷载效应S和结构抗力R是影响结构可靠性的重要因素，而功能函数Z=R-S则用于描述结构完成预定功能状态。
极限状态设计方法包括承载能力极限状态和正常使用极限状态。
第二章：钢结构的材料钢材按照脱氧方法分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、脱氧剂硅和锰。
热轧型钢是通过加热钢锭至1200-1300度，然后通过轧钢机将其轧制成所需形状和尺寸的钢材。
钢材的热处理方法包括淬火、正火和回火。
钢材疲劳是指在反复荷载下，在应力低于钢材抗拉强度甚至低于屈服点时突然断裂，属于脆性破坏。
焊接结构的应力幅和非焊接结构的应力幅和应力比是导致钢材疲劳的主要原因。
钢材的强度设计值按厚度划分是因为随着厚度或直径的减小，钢材的致密性较好，强素提高，塑性也提高，存在大缺陷的几率较小。
碳、硫和磷对钢材的性能有不同的影响。
钢结构的连接方法及其特点钢结构常用的连接方法包括焊缝连接、螺栓连接和铆接。
其中，焊缝连接适用于刚接和除直接承受动力荷载的结构外的大多数情况，具有构造简单、节约钢材、加工方便等优点，但也存在脆性增大、产生残余应力及残余变形等缺点。
螺栓连接适用于铰接，可以使用普通螺栓连接和高强度螺栓连接，具有现场作业快、容易拆除、维修方便等优点，但会增加制造工作量，削弱构件截面，比焊接多费钢材。
铆接适用于受力较小的情况下，具有塑性和韧性好、传力可靠、易于检查和保证等优点，但工艺复杂，用钢量多。
4.钢材牌号的表示方法国际上钢号的表示方法一般包括三个部分，即字首符号、钢材的强度值和钢材的质量等级。
以Q235-E43、Q345-E50、Q390、Q420-E55为例，43代表焊缝熔敷金属或对接焊缝的抗拉强度。
钢结构课程知识点总结
一、引言钢结构是一种常见的结构类型，具有高强度、高刚性、轻质、耐腐蚀等优点，被广泛应用于建筑、桥梁、工业设施等领域。
钢结构设计与施工涉及多方面知识，包括结构力学、材料力学、构造设计、焊接工艺等。
本文将就钢结构课程涵盖的主要知识点进行总结，以期为学习者提供一些帮助。
二、结构力学基础1.静力学：力的平衡条件、力的合成与分解、力矩的平衡条件等。
2.杆件受力分析：受力杆件的内力计算方法、静定、半静定、不静定结构的分析等。
3.受力结构的位移分析：杆件受力引起的变形、弹性变形与塑性变形、受力结构的位移计算等。
4.刚度分析：刚度矩阵法、位移法、切比雪夫法等。
三、钢材力学性能1.钢材特性：常用结构钢的牌号、力学性能指标、化学成分、热处理和工艺特性等。
2.拉伸性能：拉伸试验原理、应力-应变曲线、屈服强度、抗拉强度、延伸率等。
3.压缩性能：压缩试验原理、应力-应变曲线、屈服压力、极限压力等。
4.弯曲性能：弯曲试验原理、应力-应变曲线、屈服弯矩、抗弯强度等。
5.疲劳性能：疲劳试验原理、疲劳寿命、疲劳极限等。
6.冲击性能：冲击试验原理、冲击吸能、冲击韧性等。
四、钢结构设计原理1.受力原理：静定结构和不静定结构的受力原理、受力平衡条件与变形协调条件。
2.构造设计原理：构造部件受力特点、受力传递与变形协调、连接方式等。
3.极限状态设计：极限状态设计基本原理、变形极限与承载极限的要求、结构极限状态的判定方法。
4.抗震设计原理：地震荷载计算、结构抗震设计的基本原则、抗震构造形式等。
5.可靠性设计：结构可靠性概念、概率统计方法在结构设计中的应用。
1.钢框架结构：常见的钢框架结构形式、构造部件的特点、抗震构造设计要求。
2.钢筋混凝土结构：钢筋混凝土-钢结构混合结构的构造形式、节点设计原则、抗震构造形式。
3.悬索桥：悬索桥结构的构造形式与特点、受力性能、施工工艺等。
4.大跨度空间结构：大跨度空间结构的构造形式、受力性能、材料和构造部件的选择等。
钢结构建筑知识点大全总结
钢结构建筑知识点大全总结一、钢结构概述1. 钢结构的定义：钢结构是使用钢材构建的建筑结构，由许多钢材构件和连接件组成。
2. 钢结构的优势：高强度、轻质、施工速度快、可循环利用、具有良好的抗震性能、灵活性强等。
3. 钢结构的应用领域：适用于高层建筑、大跨度建筑、桥梁、工厂厂房、仓库等。
二、钢结构设计1. 钢结构设计的基本原则：安全、经济、美观、实用。
2. 钢结构设计的计算依据：设计规范、荷载标准、结构材料性能等。
3. 钢结构设计的设计步骤：确定结构使用条件、分析结构荷载、进行结构计算、设计结构连接等。
三、钢结构材料1. 普通碳素钢：主要由碳和铁组成，强度较高，用于制作钢梁、钢柱等主要承重构件。
2. 合金钢：在普通碳素钢基础上添加其他合金元素，具有较高的强度和耐腐蚀性能，用于特殊工程需求。
3. 不锈钢：具有抗腐蚀性能，常用于建筑外立面、屋顶、管道等部位。
4. 铝合金：具有轻质、耐腐蚀性能，适合用于建筑屋面、幕墙等部位。
四、钢结构构件1. 钢梁：用于支撑建筑物的横向荷载，一般为工字钢、角钢等形状。
2. 钢柱：用于支撑建筑物的竖向荷载，一般为工字钢、H型钢等形状。
3. 钢桁架：用于大跨度建筑或桥梁结构，由多个梁件和柱件组成，具有良好的承载能力。
4. 钢结构连接件：用于连接钢构件的零部件，包括螺栓、焊接等方式。
五、钢结构施工1. 钢结构施工前准备：进行施工方案设计、钢材加工、安全措施等。
2. 钢结构安装：根据设计图纸进行吊装、拼装、焊接、固定等操作。
3. 钢结构质量检验：进行焊缝检测、构件尺寸、安装垂直度等质量检验。
4. 钢结构防腐处理：对钢结构进行防锈处理、防腐漆涂装等。
六、钢结构设计软件1. CAD软件：用于进行结构荷载分析、构件设计绘图等。
2. TEKLA软件：用于进行钢结构的三维建模、构件拼装设计等。
3. SAP2000软件：用于进行结构静力分析、动力分析，设计结构参数等。
七、钢结构设计规范1. 中国建筑工程钢结构设计规范：GB 50017-20032. 钢结构施工规范：GB 50205-20013. 钢结构设计规范：JGJ81-2002八、钢结构防火设计1. 钢结构防火涂料：使用含铝耐火涂料进行钢结构表面覆盖，提高防火能力。
钢结构重点知识
和其他建筑结构相比，钢结构有什么特点?（1）建筑钢材强度高，塑性、韧性好钢结构的重量轻(2) 钢结构的重量轻(3)材质均匀，与力学计算假定比较符合(4)钢结构制作简便，施工工期短(5)钢结构密闭性较好(6)钢结构耐腐蚀性差(7)钢材耐热但不耐火(8)钢结构低温或其他条件下脆性断裂。
为了提高钢梁的整体稳定性，设计时可采取哪些措施?:在受压翼缘设置侧向支撑;增加受压翼缘的宽度或减小受压翼缘自由长度;改变荷载作用位置。
影响梁整体稳定性的因素有哪些?(1)截面的侧向抗弯刚度抗扭刚度和抗翘曲刚度;(2)梁的侧向无支撑长度或受压翼缘侧向支撑点间的间距;(3)荷载类型;(4)沿梁截面高度方向荷载作用点的位置;(5)梁端支座对截面的约束。
角焊缝中，何为端焊缝?何为侧焊缝?二者破坏截面.上的应力性质有何区别?侧焊缝:平行受力方向的焊缝; 特点:受剪应力作用，塑性好，强度偏低，约为端焊缝强度的75%。
两端大、中间小，焊缝越长，分布越不均匀。
端焊缝:垂直受力方向的焊缝; 特点:应力状态比较复杂，即非剪应力，亦非正应力，是介于二者之间的一种应力。
因含有正应力成份，端焊缝比侧焊缝强度高，但相对较脆。
有哪些因素影响轴心杆件的稳定性系数：截面的纵向残余应力，构件的弯曲，荷载作用点的初偏心，构件的端部的约束条件。
受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式？如何防止？五种破坏形式：1螺栓杆剪断，孔壁挤压，钢板被拉断，钢板剪断，螺栓弯曲。
针对前三种破坏，通过强度验算避免出现破坏。
通过限制端距e≥2d避免钢板剪断，限制板叠厚度不超过5d以避免螺栓弯曲。
刚度；容许最小高度建筑净空；容许最大高度杆件的屈曲形态；弯曲（双轴对称），扭转（十字），弯扭（单轴）面内失稳（弯曲），面外失稳（弯扭），螺栓8.8级表示（抗拉强度不小于800MPa，屈强比0.8），摩擦性连接（适于承受动力荷载，变形小），承压型连接（适于承载力高，变形大，与普通螺栓相同）和其他建筑结构相比，钢结构有什么特点?（1）建筑钢材强度高，塑性、韧性好钢结构的重量轻(2) 钢结构的重量轻(3)材质均匀，与力学计算假定比较符合(4)钢结构制作简便，施工工期短(5)钢结构密闭性较好(6)钢结构耐腐蚀性差(7)钢材耐热但不耐火(8)钢结构低温或其他条件下脆性断裂。
山东建筑大学钢结构焊接制造考试重点.
焊接应力与变形1、焊接残余应力与焊接瞬态应力的区别？答:焊接残余应力是焊接后留下的应力，焊接瞬态应力是焊接过程中出现的应力。
2、试分析板中心堆焊及板边缘堆焊的焊接应力的形成过程。
并用图表示其形成过程。
答:①中心堆焊：在板堆焊时，在板厚和长度方向可视为均匀温度，根据平截面假设板条保持平面, 内部中间变形率为负值，产生压应力，两侧变形率为正值，产生拉应力。
②板边堆焊板右边缘堆焊时：按平板假设时，堆焊时，堆焊部位不可能单独伸长，而保持平面，此时两侧受压应力，中间受拉应力，受拉与受压面积相等，整个平板产生了伸长并向左发生弯曲变形。
板左边缘冷却时，冷却后两侧受拉应力，中间受压应力并缩短产生向右的弯曲变形。
3、举例说明焊接应力在生产中主要危害答：①对静载强度的影响：焊接残余应力的存在，将明显降低脆性材料钢结构的静载强度。
②对构件加工尺寸精度的影响③对受压杆件稳定性的影响：残余压应力的存在使工字梁的稳定性明显下降，使局部或整体失稳，产生变形。
④对应力腐蚀裂纹的影响：残余拉应力大小对腐蚀速度有很大的影响，当焊接残余应力与外载荷产生的拉应力叠加后拉应力值越高，产生应力腐蚀裂纹的倾向就越高，发生应力腐蚀开裂的时间就越短。
4、除加热不均匀引起焊接应力外，还有什么因素会引起焊接应力？答：①在加热过程中，金属局部发生相变，使比容增大或减小而引起。
②金属局部发生拉伸或压缩塑性变形后引起5、分析焊接纵向残余应力是如何形成的？答:焊缝冷却时，由于温差不均匀使各部位产生的收缩量不同，焊缝温差大的，产生的收缩量大于周围温差小的部位，但受到周围板的约束产生残余拉应力，而板板对接«i 忖i圆筒环缝对焊T型接头6分析焊接横向应力是如何形成的有何特点。
答:横向残余应力垂直于焊缝，由两部分组成，一是由焊缝及其附近塑性区的纵向收缩引起的横向应力，二是由焊缝及其附近塑性变形区的横向收缩引起的横向应力。
纵向应力会使板件两端存在横向压应力而中间部位存在横向拉应力，先冷却的焊缝限制后冷却焊缝的横向收缩，从而产生了横向应力。
钢结构设计重点内容总结
第一章重点内容1、平面结构和空间结构的受力特征与差异。
刚性结构和柔性结构的特征与差异。
2、平面结构主要介绍梁、刚架（框架）和拱三类。
张弦梁：受理机理、构造特点。
拱：构造特点、拱脚水平推力处理、内力计算、合理拱轴线、平面内和平面外的稳定性。
重型桁架：理解为何要考虑按照刚接节点计算内力和应力（因为焊接连接实际更接近于刚接，传递的弯矩引起轴向应力较大，不容忽视）。
3、空间结构主要介绍网架、网壳、悬索（索膜）、张拉整体结构、箱式模块化结构。
要求掌握悬索（索膜）结构的构造特点和类型，理解张拉整体结构的概念，了解箱式模块化结构的特点和不同高度模块化建筑的基本结构形式。
第二章重点内容1、重型工业厂房的基本结构布置原则。
2、屋盖支撑（各项支撑布置位置、作用）。
3、屋架的主要荷载、基本内力计算与组合、杆件计算长度取值。
4、屋架典型节点的构造、计算方法。
5、厂房框架柱的截面选择、计算长度系数。
柱间支撑布置原则、基本构造、计算简图。
第三章重点内容1、门式刚架结构基本结构组成，重点是屋盖支撑和柱间支撑布置原则。
2、门式刚架设计、计算基本过程。
3、门式刚架柱、斜梁的强度、稳定性计算方法（考虑屈曲后强度利用有效截面）。
第四章重点内容1、网架的基本型式（看到图片能说出型式名称，熟悉受力特点和适用范围）。
2、网架内力计算方法（包括温度和地震作用下的内力计算方法）。
3、节点构造和设计方法（重点是焊接球节点和螺栓球节点；支座节点清楚各种类型支座节点名称，能约束什么位移，能释放什么位移）4、网架安装方法（熟悉各种安装方法名称、操作方法、特点、适用范围）。
第五章重点内容1、网壳结构的基本型式（重点是圆柱面和球面网壳的型式名称，熟悉受力特点和适用范围）。
2、网壳基本受力特性。
3、网壳稳定性（失稳形式、稳定性影响因素）。
4、网壳基本内力计算方法。
5、网壳节点（重点是焊接球节点和螺栓球节点设计方法；支座节点清楚各种类型支座节点名称，能约束什么位移，能释放什么位移）。
山东建筑大学钢结构下知识点整理
⼭东建筑⼤学钢结构下知识点整理1、门式钢架结构组成：主要承重⾻架－门式刚架；檩条、墙梁－冷弯薄壁型钢屋⾯、墙⾯－压型⾦属板、彩钢夹芯板；屋⾯及墙⾯保温芯材－聚苯⼄烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、岩棉等；⽀撑－屋⾯⽀撑、柱间⽀撑门式刚架结构的特点:重量轻；⼯业化程度⾼、施⼯周期短；柱⽹布置灵活；综合经济效益⾼门式刚架⼜称⼭形门式刚架。
其结构形式按跨度可分为单跨、双跨和多跨。
按屋⾯坡脊数可分为单坡、双坡、多坡屋⾯。
2、门式钢架适⽤范围：(1).屋⾯荷载较⼩，横向跨度为9～24m ，柱⾼为4.5～9m(2).没有吊车或设有中、轻级⼯作制吊车的⼚房。
(3).当⼚房横向跨度不超过15m ，柱⾼不超过6m 时，屋⾯刚架梁宜采⽤等截⾯刚架形式。
当⼚房横向跨度⼤于15m ，柱⾼超过6m 时，宜采⽤变截⾯刚架形式。
柱距：应综合考虑刚架跨度、荷载条件及使⽤要求等因素，宜取6m 、7.5m 、或9m挑檐长度：根据使⽤要求确定，宜为0.5—1.2m温度分区：纵向温度区段<300m 横向温度区段<150m轻型⼚房、仓库、建材等交易市场、⼤型超市、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等2、屋⾯⽀撑的种类：上弦横向⽔平⽀撑、下弦横向⽔平⽀撑、下弦纵向⽔平⽀撑、竖向⽀撑、系杆作⽤：(1)保证屋盖结构的⼏何稳定性(2)保证屋盖结构的空间刚度和整体性(3)为受压弦杆提供侧向⽀撑点(4)承受和传递纵向⽔平⼒(5)保证结构在安装和架设过程中的稳定性3、荷载组合种类：永久荷载：包括结构构件的⾃重和悬挂在结构上的⾮结构构件的重⼒荷载，如屋⾯、檩条、⽀撑、吊顶、墙⾯构件和刚架⾃重等。
可变荷载：屋⾯活荷载、屋⾯雪荷载和积灰荷载吊车荷载、地震作⽤、风荷载。
组合（1）：1.2×永久荷载+0.9×1.4×[积灰荷载+max{屋⾯均布活荷载、雪荷载}]+0.9×1.4×(风荷载+吊车竖向及⽔平荷载)：⽤于截⾯强度和构件稳定性计算1.2×永久荷载+1.4×max{屋⾯均布活荷载，雪荷载}；组合（2）： 1.0×永久荷载+1.4×风荷载：⽤于锚栓抗拉计算4、门式钢架的⽀撑布置：屋⾯⽀撑和刚性系杆布置原则：在每个温度区段或分期建设的区段中，应分别设置能独⽴构成空间稳定结构的⽀撑体系。
钢结构复习重点内容
钢材：1，钢材的破坏形式：塑性破坏和脆性破坏。
塑性破坏的特点：破坏前有明显的塑性变形，破坏过程长，断口发暗，可以采取补救措施。
脆性破坏的特点：坏前没有明显的变形和征兆，破坏时的变形远比材料应有的变形能力小，破坏突然，断口平直、发亮呈晶粒状，无机会补救。
2，碳含量对钢材的影响：随着碳含量的增加，强度提高，塑性和韧性降低。
（尤其是低温冲击韧性下降）。
同时焊接性，耐腐蚀性，冷弯性能明显降低。
3，磷元素的影响：强度，耐腐蚀性提高；但严重降低钢材的塑性，韧性，焊接性，冷弯性能等，特别是低温会使钢材冷脆。
因此规定含量不超过0.045%。
锰元素：弱脱氧剂，适量可提高强度，又能消除硫氧对钢材的热脆影响，而不显著降低塑性和韧性；但过量使钢材变脆，降低耐腐蚀性和焊接性。
硅元素：强脱氧剂，适量可以提高强度，对塑性，韧性，冷弯性能和焊接性能无明显不良影响。
钢材的硬化：时效硬化，冷作硬化，应变时效。
温度对钢材的影响：250℃左右，抗拉强度提高，冲击强度下降发生蓝脆现象。
260℃到300℃徐变，超过300℃，屈服点和极限强度下降显著，600℃时，强度已经很低，丧失承载力。
Q235C表示屈服强度为235N/mm³的质量等级为C级的镇静钢。
（D级钢是特殊镇静钢）钢材连接及特点：螺栓连接：在构件上先开孔，通过拧紧螺栓产生紧固力将被连接件连成一体。
焊接连接：焊缝是通过电弧焊产生热量，使焊条和焊件局部融化，然后冷却凝结形成焊缝，使焊件连成一体。
铆钉连接：现在构件上开口，用加热的铆钉进行铆合。
焊接连接与铆钉、螺栓连接比较，有以下优点：1）不需打孔，省工省时；2）任何形状的构件可直接连接，连接构造方便；3）气密性、水密性好，结构刚度较大，整体性较好。
缺点：1）焊接附近有热影响区，材质变脆；2）焊接的构易发生脆性破坏，残余变形使结构形状、尺寸残余应力使结构发生变化；3）焊接裂缝一经发生，便容易扩展。
焊接：焊缝连接形式可按：构件相对位置，构造，施焊位置来划分。
《钢结构》课程综合复习资料(带完整过程和答案)
《钢结构》综合复习资料一、单项选择题1. 在构件发生断裂破坏前，有明显先兆的情况是的典型特征。
(A)脆性破坏 (B)塑性破坏 (C)强度破坏 (D)失稳破坏2. 当钢材具有较好的塑性时，焊接残余应力。
a、降低结构的静力强度。
b、提高结构的静力强度。
c、不影响结构的静力强度。
d、与外力引起的应力同号，将降低结构的静力强度。
3. 进行疲劳验算时，计算部分的设计应力幅应按。
(A)标准荷载计算 (B)设计荷载计算(C)考虑动力系数的标准荷载计算(D)考虑动力系数的设计荷载计算4. 当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性。
(A)升高 (B)下降 (C)不变 (D)升高不多5. 轴压铰接柱脚设计中，靴梁高度由所需的竖焊缝长度确定。
a、轴心压力b、弯矩c、剪力d、弯矩，剪力和轴力6. 钢材的设计强度是根据确定的。
(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度7. 有两个材料分别为Q235和Q345钢的构件需焊接，采用手工电弧焊，采用E43焊条。
(A)不得 (B)可以 (C)不宜 (D)必须8. 下列论述中不正确的是项。
(A)强度和塑性都是钢材的重要指标 (B)钢材的强度指标比塑性指标更重要(C)工程上塑性指标主要用伸长率表示 (D)同种钢号中，薄板强度高于厚板强度9. 工字型组合截面受弯构件局部稳定验算时，翼缘与腹板宽厚比限值是根据导出的。
a 、整局cr cr ＜σσb 、整局cr cr σσ≥c 、y cr f ≤局σd 、y cr f ≥局σ10. 钢材的三项主要力学性能为： 。
(A)抗拉强度、屈服强度、伸长率 (B)抗拉强度、屈服强度、冷弯(C)抗拉强度、伸长率、冷弯 (D)屈服强度、伸长率、冷弯11.确定轴心受压实腹柱腹板和翼缘宽厚比限值的原则是（ ）A.等厚度原则B.等稳定原则C.等强度原则D.等刚度原则12.钢结构设计规范规定容许长细比可以大于150的受压构件为（ ）A.实腹柱B.格构柱的缀条C.桁架弦杆D.屋架支撑杆件13.经济梁高he,指的是（ ）A.用钢量最小时梁的截面高度B.挠度等于规范限值时梁的截面高度C.强度与稳定承载力相等时梁的截面高度D.腹板与翼缘用钢量相同时梁的截面高度14.跨度l 为30m 的梯形屋架的起拱高度应为（ ）A.l/1000B.l/500C.l/100D.l/2015.普通钢屋架上弦杆在桁架平面内的计算长度系数为（ ）A.0.8B.0.9C.1.0D.2.016.压弯构件工字形截面腹板的局部稳定与腹板边缘的应力梯度max minmax 0σσ-σ=α有关，腹板稳定承载力最大时的α0值是（ ）A.0.0B.1.0C.1.6D.2.017.普通螺栓抗剪工作时，要求被连接构件的总厚度≤螺栓直径的5倍，是防止（ ）A.螺栓杆弯曲破坏B.螺栓杆剪切破坏C.构件端部冲剪破坏D.板件挤压破坏18.在动荷载作用下，侧面角焊缝的计算长度不宜大于（ ）A.40hfB.60hfC.80hfD.120hf19.发生弯扭屈曲的理想轴心受压构件截面形式为（）A.双轴对称工字形截面B.单角钢截面C.H型钢截面D.箱形截面20.梁整体失稳的方式为（）A.弯曲失稳B.剪切失稳C.扭转失稳D.弯扭失稳21.屋架上弦承受有较大节间荷载时，上弦杆合理的截面形式是（）A.两等边角钢组成的T形截面B.两等边角钢组成的十字形截面C.两不等边角钢长边相连的T形截面D.两不等边角钢短边相连的T形截面22.在屋面重力荷载作用下，腹板垂直于屋面坡向设置的实腹式檩条为（）A.双向变弯构件B.双向压弯构件C.单向受弯构件D.单向压弯构件二、填空题1. 钢材代号Q235的含义为。
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fHale Waihona Puke 8. 影响钢材性能主要有哪些因素？ 基本概念：热脆、冷脆；冷作硬化、时效硬化；蓝脆 现象、徐变现象、低温冷脆；应力集中现象、钢材的疲劳。 答：6 种因素对钢材主要性能的影响： （1）化学成分 钢是由各种化学成分组成的，化学成分及其含量对钢 的性能（特别是力学性能）有着重要的影响，铁（Fe）是 钢材的基本元素，在碳素结构钢中约占 99％，碳和其他元 素仅占 1％，但对钢材的力学性能却有着决定性的影响。其 他元素包括硅（Si）、锰（Mn）、硫（S）、磷（P）、氮 （N）、氧（O）等。低合金钢中还含有少量（低于 5％）合 金元素，如铜（Cu）、钒（V）、钛（Ti）、铌（Nb）、铬 （Cr）等。 在碳素结构钢中，碳直接影响钢材的强度、塑性、韧 性和可焊性等。碳含量增加，强度提高，而塑性、韧性和 疲劳强度下降，同时恶化钢的可焊性和抗腐蚀性。因此， 对含碳量要加以限制，一般不应超过 0.22％，在焊接结构 中还应低于 0.20％。 硫和磷是钢中的有害成分，它们降低钢材的塑性、韧 性、可焊性和疲劳强度。在高温时，硫使钢变脆，称之热 脆；在低温时，磷使钢变脆，称之冷脆。一般含量应不超 过 0.0045％。 氧和氮都是钢中的有害杂质。氧的作用使钢热脆；氮 的作用使钢冷脆。由于氧、氮容易在熔炼过程中逐出，一 般不会超过极限含量，故通常不要求作含量分析。 硅和锰是钢中的有益元素，它们都是炼钢的脱氧剂。 它们使钢材的强度提高，含量不过高时，对塑性和韧性无 显著的不良影响。 （2）冶金缺陷 常见的冶金缺陷有偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹及 分层等。偏析是钢中化学成分不一致和不均匀性。非金属 夹杂是钢中含有硫化物与氧化物等杂质。气孔是浇注钢锭 时，由氧化铁与碳作用所生成的一氧化碳气体不能充分逸 出而形成的。浇注时的非金属夹杂物在轧制后能造成钢材 的分层，会严重降低钢材的冷弯性能。 （3）钢材硬化 冷加工使钢材产生很大塑性变形，提高了钢的屈服点， 但降低了钢的塑性和韧性，这种现象称为冷作硬化（或应 变硬化）。 在高温时熔化于铁中的少量碳和氮，随着时间的增长 逐渐从纯铁中析出，形成自由碳化物和氮化物，对纯铁的 塑性变形起遏制作用，从而使钢材的强度提高，塑性、韧 性下降。这种现象称为时效硬化，俗称老化。 在一般钢结构中，不利用硬化所提高的强度。 （4）温度影响 钢材性能随温度变动而有所变化。总的趋势是：温度 升高，钢材强度降低，应变增大；反之，温度降低，钢材 强度会略有增加，塑性和韧性却会降低而变脆。 在 200℃以内钢材性能没有很大变化， 430℃～540℃之 间强度急剧下降，600℃时强度很低不能承担荷载。但在 250℃左右，钢材的强度反而略有提高，同时塑性和韧性均 下降，材料有转脆的倾向，钢材表面氧化膜呈现蓝色，称 为蓝脆现象。钢材应避免在蓝脆温度范围内进行热加工。 当温度在 260℃～320℃时，在应力持续不变的情况下，钢 材以很缓慢的速度继续变形，此种现象称为徐变现象。 当温度从常温开始下降，特别是在负温度范围内时， 钢材强度虽有提高，但其塑性和韧性降低，材料逐渐变脆， 这种性质称为低温冷脆。 （5）应力集中 在钢结构的构件中有时存在着孔洞、槽口、凹角、截 面突然改变以及钢材内部缺陷等。此时，构件中的应力在 某些区域产生局部高峰应力，在另外一些区域则应力降低， 形成应力集中现象。研究表明，在应力高峰区域总是存在 着同号的双向或三向应力，使材料处于复杂受力状态，同 号的平面或立体应力场有使钢材变脆的趋势。但由于建筑 钢材塑性较好，在一定程度上能促使应力进行重分配，使 应力分布严重不均的现象趋于平缓。故受静力荷载作用的 构件在常温下工作时，在计算中可不考虑应力集中的影响。 但在负温下或动力荷载作用下工作的结构，应力集中的不 利影响将十分突出，往往是引起脆性破坏的根源，故在设 计中应采取措施避免或减小应力集中，并选用质量优良的 钢材。 （6）反复荷载作用(疲劳) 钢材在反复荷载作用下，结构的抗力及性能都会发生 重要变化，甚至发生疲劳破坏。根据试验，在直接的连续 反复的动力荷载作用下，钢材的强度将降低，即低于一次 静力荷载作用下的拉伸试验的极限强度 u ，这种现象称 为钢材的疲劳。疲劳破坏表现为突发的脆性断裂。 a) 化学成分碳、硫、磷对钢材的性能有哪些 影响？ 答：碳含量增加，强度提高，塑性、韧性和疲劳强度 下降，同时恶化可焊性和抗腐蚀性。硫使钢热脆，磷使钢 冷脆。但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。 9. 对于同一种钢材，为什么薄钢板比厚钢板的强度 高？ 钢材的轧制能使金属晶粒变细，能使气泡、裂纹等焊 合，改善钢材的力学性能，薄板引辊轧次数多，其强度比 厚板略高。 10. 什么情况下会产生应力集中，应力集中对钢材 材性能有何影响？ 答：当截面完整性遭到破坏，如有裂纹、孔洞、刻槽、 凹角、截面宽度厚度改变以及钢材内部缺陷等时，构件中 的应力分布将不再保持均匀，在缺陷及截面变化处附近， 应力线曲折、密集出现高峰应力，产生应力集中 在孔边应力高峰处将产生双向或三向的应力，当为数 值相等的三向拉应力时，直到材料断裂也不屈服，呈脆性 断裂。在负温或动力荷载作用下，应力集中的不利影响将 十分突出，往往是引起脆性破坏的根源。
钢结构重点
一、选择填空1、Q345表示什么含义?P41Q 表示屈服强度，Q345表示屈服强度为345N/mm 2 的钢材。
（1、Q ——代表屈服强度的字母2、屈服点的数值——195、215、235、275、295、345、390 、420、460 等3、质量等级符号A 、B 、C 、D 四个等级(碳素结构钢) A 、B 、C 、D 、E 五个等级（低合金高强度结构钢）4、脱氧方法符号F 代表沸腾钢、b 代表半镇静钢、z 代表镇静钢、Tz 代表特殊镇静钢。
）2、钢材的一次拉伸可以得到什么？P24钢材的一次拉伸可以得到屈服强度、比例极限、伸长率等3、焊缝的检测方式P194三级：只进行外观检查。
二级：除外观检查（按二级标准） ，超声波抽检20%。
一级：除外观检查（按一级标准） ，超声波抽检100%4、H 型钢计算为何考虑切割方式P95由于切割方式不同导致的残余应力不同5、温度对钢材使用的影响P32当温度升高时，钢材的强度、弹性模量会不断降低，变形能力则不断增大当温度处于负温范围内时，屈服强度和抗拉强度都增高，但塑性变形能力减小，因而材料转脆，对冲击韧性的影响十分突出。
6、多层框架的计算长度与什么有关P178多层框架的计算长度取决于横梁的线刚度只和与柱的线刚度之和的比值。
7、柱脚底板的计算p274面积取决于基础材料的抗压强度，A=N/f cc 厚度取决于底板的抗弯强度，f M t /6max =8、为何在代入y x λλ时要考虑等效长细比p107格构式轴心受压柱绕虚轴弯曲屈曲时，由于两分肢间的缀材抗剪刚度比实腹式构件腹板弱得多，分析构件微弯曲平衡状态时，除考虑弯 曲变形外，还要考虑剪切变形影响，因此绕虚轴稳定承载力有所降低。
为了考虑这种对虚轴 稳定承载力的降低作用，采用加大的长细比λox 。
9、普通螺栓的受力组成P232螺栓依靠螺栓杆的承压和抗剪来传力，孔壁也参与受压10、正常使用状态对梁、柱的要求P185、186柱控制长细比，梁控制挠度。
山东建筑大学《钢结构》重点
第一章、1、钢结构的特点（1）、钢结构材料的质量轻、强度高（2）、材质均匀，和力学计算的假定比较符合（3）、钢结构制造简便，施工周期短，可拆卸（4）、塑性和韧性好（5）、密闭性好（6）、钢材耐腐蚀性差（7）、钢材耐热但不耐火第二章1、钢材的破坏形式（1）、塑性破坏：破坏前有明显的变形，破坏历时时间长，可以采取补救措施。
（2）、脆性破坏：破坏前没有明显的变形，破坏发生突然，没有机会补救。
2、钢材的机械性能（1）、强度在静载、常温条件下，对钢材标准试件一次单项均匀拉伸试验是机械性能试验中最具代表性的。
它可以得到反应钢材强度和韧性的几项主要机械性能指标。
（2）、塑性是指钢材破坏前产生塑性变形的能力，可由静力拉伸试验得到的机械性能指标伸长率和截面收缩率来衡量。
尤其是截面收缩率可反应钢材在三向拉应力状态下的最大塑性变形能力。
（3）、冲击韧性：在动力荷载作用下，材料吸收能量的能力。
韧性是钢材强度和塑性的综合指标。
衡量冲击韧性的指标：冲击功。
（4）、冷弯性能指钢材在冷加工（常温下加工）产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。
鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标3、化学成分对钢材的影响（1）碳（C）：钢材强度的主要来源，但是随其含量增加，强度增加，塑性降低，可焊性降低，抗腐蚀性降低。
一般控制在0.12％～0.2%，在0.2％以下时，可焊性良好（2）硫（S）是一种有害元素，降低钢材的塑性、韧性、可焊性、抗锈蚀性等，在高温时使钢材变脆，即热脆。
因此，钢材中硫的含量不得超过0.05%，在焊接结构中不超过0.045%。
（3）磷(P) 既是有害元素也是能利用的合金元素。
磷是碳素钢中的杂质，它在低温下使钢变脆，这种现象称为冷脆。
在高温时磷也能使钢减少塑性。
但磷能提高钢的强度和抗锈蚀能力。
（4）氧(O)、氮(N)也是有害杂质，在金属熔化的状态下可以从空气中进入。
氧能使钢热脆，其作用比硫剧烈，氮能使钢冷脆，与磷相似。
《钢结构》重点大纲
第一章：概述一、学习目的：通过本章的学习，应明确钢结构的特点、钢结构的应用和发展。
掌握钢结构课程的性质和任务。
本章计划2学时。
二、课程内容第一节钢结构课程的性质和任务应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构课程的性质和任务第二节钢结构的特点应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构的五大优点三大缺点第三节钢结构的应用和发展应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构在土木工程中的应用和发展三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：掌握钢结构的优缺点，明确钢结构的概念；了解钢结构的设计方法以及在工业与民用建筑中的应用。
（二）教学难点：钢结构在土木工程中的应用；钢结构的特点；（钢结构的设计方法，极限状态的概念；结构构件的可靠度指标等内容已在钢筋混凝土结构课程中讲授）（三）教学手段及教学环节：列举大量的钢结构在土木工程中的工程实例进行讲授四、思考与练习1、钢结构的概念是什么？它需要掌握哪些知识与内容？2、举例说明钢结构在建筑中被广泛应用于何处。
它具有哪些优缺点。
第二章：钢结构的材料一、学习目的：通过本章的学习，使学生掌握钢结构材料的要求；钢材的破坏形式；钢材的种类；钢材的规格；钢材的选择。
本章计划2学时。
二、课程内容第一节钢结构对材料的要求应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构材料的三个要求，钢材的破坏形式；第二节钢材的主要力学性能应了解、掌握和理解的主要内容为钢材的抗拉、抗压、抗冲击等力学性能第三节钢材的种类；钢材的规格；应了解、掌握和理解的主要内容为钢材的种类；钢材的规格；钢材的选择三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：1、掌握钢材的主要性能及钢结构对材料的要求。
2、了解各种因素对钢材主要性能的影响及钢材在复杂应力作用下的屈服条件。
3、重点掌握钢材的种类和规格。
（二）教学难点：钢材的选择；钢材在复杂应力作用下的屈服条件。
四、思考与练习1、结构用钢应符合哪些条件？常用的钢号有哪些？2、以Q235为例说明钢材的主要机械性能及衡量各种性能的指标概念是什么？3、影响钢材力学性能的主要因素有哪些？其原因何在？4、设计时，为什么要防止脆性破坏的产生？5、在选择所使用的钢材时，应注意哪些问题？6、轧制钢材常用形式有哪些？它们的表示符号及意义是什么？第三章：钢结构的连接一、学习目的通过本章的学习，了解钢结构连接的类型，焊接方法和焊缝强度。
钢结构(完美背诵版)
《钢结构》复习资料第一部分简答题1、钢材的破坏形式有哪些？为什么要防止脆性破坏？如何防止脆性破坏？答：钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。
防止原因：脆性破坏没有明显的预兆，无法及时察觉和采取补救措施，而且个别构件的断裂常常引起整个结构塌毁，危及生命和财产安全，后果严重。
防止措施：①合理设计。
构造力求合理，使其能均匀、连续地传递应力，避免构件截面的剧烈变化；②正确制造。
尽量避免材料出现应变硬化，正确选择焊接工艺，保证焊缝质量；③正确使用。
不任意超负荷使用结构，及时油漆防腐，冬季停产检修时应注意保暖。
2、钢结构对材料有什么要求？答：（1）较高的抗拉强度f u和屈服点f y。
f u是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力，直接反映钢材内部组织的优劣，f u提高可以增加结构的安全保障；f y是衡量结构承载能力的指标，f y高可以减轻结构自重，节省造价。
（2）较高的塑性和韧性。
塑性和韧性好可以使结构在静荷载和动荷载作用下有足够的应变能力，可以减轻结构脆性破坏的倾向，可以通过较大的塑性变形可以调整局部应力，同时还具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。
（3）良好的工艺性能。
包括冷加工、热加工和焊接性能。
这有利于将钢材加工成各种形式的结构，并不致因加工而对结构的强度、塑性、韧性等造成较大的不利影响。
（4）具有适应低温、高温的能力以及在腐蚀性环境中工作的能力。
3、普通螺栓可以分为哪几类？何为抗剪螺栓？抗剪螺栓有哪几种破坏形式？破坏原因是什么？如何预防？答：普通螺栓可以分为只受剪力、只受拉力以及同时受剪力和拉力三种形式。
抗剪螺栓是指在力的作用下，连接的板件有相对滑移的运动趋势，且螺栓承受垂直答：影响因素：①梁的侧向抗弯刚度EI y和抗扭刚度GI t；②梁的支座情况；③荷载作用种类；④荷载作用位置；⑤受压翼缘的自由长度l1。
提高措施：①增加受压翼缘的宽度，增大I y；②在受压翼缘设置侧向支撑，减小l1。
5、轴心受压实腹柱设计。
07专升本土木工程钢结构
山东建筑大学2007~2008学年第2学期函授专升本科07 年级土木工程专业自学周历课程名称：钢结构说明：附件：测验作业（一）一、填空题1.碳在钢中是除铁以外(低合金钢除外)含量最多的元素，它对钢材性能的影响很大，随着含碳量的提高，钢材的强度(f y和f u)逐渐。
2、冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下的和的综合指标。
3.应力集中将会导致构件发生破坏。
4.当温度t<0℃时，随着温度下降，钢材的冲击韧性值。
5.试验证明，钢材的疲劳强度主要与构造状况、和有关，而与钢材的强度并无明显关系。
二、单项选择题1.以下关于应力集中的说法中正确的是（）。
A.应力集中降低了钢材的屈服强度B.应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制C.应力集中产生异号应力场，使钢材变脆D.应力集中可以提高构件的疲劳强度2.对于常温下承受静力荷载、无严重应力集中的碳素结构钢构件，焊接残余应力对下列没有明显影响的是（）。
A.构件的刚度B.构件的极限强度C.构件的稳定性D.构件的疲劳强度3.Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用( )A.采用与Q235相匹配的焊条B. .采用与Q245相匹配的焊条C.随意选用D.4.钢材的含炭量大小与钢材的（）无关。
A、强度；B、塑性；C、可焊性； D 、弹性5.摩擦型高强度螺栓的抗剪连接是靠( )来传递剪力。
A.螺杆抗剪和承压B.螺杆抗剪C.螺杆承压D.连接板件间的摩擦力三、简答题1影响钢结构性能的因素有那些？2.影响理想实腹式轴心受压构件弯曲屈曲临界应力的因素有那些？四、计算题1.验算如图所示的摩擦型高强度螺栓连接的强度。
已知螺栓为8.8级M20高强度螺栓，45.0=μ，被连接的支托板与柱翼缘的厚度均为t=12mm，各排螺栓编号如图，外力设计值为F=150KN。
(已知预拉力P=110KN)附件：测验作业（二）一、填空题1、残余应力为构件内部的内力，其对构件的无影响。
2.普通螺栓连接受剪时，限制端距≥2d，是为了避免钢板被_破坏。
钢结构复习要点整理
1、钢结构的主要特点和合理应用范围特点：1、强度高、自重轻；2、材质均匀，且塑性、韧性好；3、良好的加工性能和焊接性能；4、密闭性好；5、钢材的可重复适用性；6、钢材耐热但不耐火；7、耐腐蚀性差；8、钢结构的低温冷脆倾向；合理应用范围：大跨结构、工业厂房、受动力荷载影响的结构、多层和高层结构、高耸结构、可拆卸的结构、容器和其他构筑物、轻型钢结构、钢和混凝土的组合结构；2、承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏、和因过度变形而不适于继续承载，结构丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆；正常使用极限状态包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或耐久性能的局部损坏；3、塑性破坏：试件拉断时有比较大的伸长和变细，断口呈纤维状，色发暗，有时还能看到滑移的痕迹，断口与作用力的方向约呈45°，塑性变形后出现内力重分布，会使结构中原先应力不均匀的部分趋于均匀，同时提高结构的承载能力；脆性破坏：在拉断前塑性变形小，且几乎无任何迹象而突然断裂，其断口平齐，呈有光泽的晶粒状或人字纹，塑性降低，破坏没有任何预兆，破坏速度极快，无法察觉和补救；4、四个阶段：弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段、强化阶段；比例极限fp、屈服强度fy、抗拉强度fu、伸长率、断面收缩率、冲击韧性、冷弯性能；四个机械力学性能：强度、塑性、冷弯性能、韧性（冲击韧性）；5、C%增加，屈服点抗拉强度提高，塑性冲击韧性下降，冷弯性能、可焊性、抗锈蚀性恶化，易脆断；P的存在降低钢的塑性、韧性、冷弯性能、焊接性能，冷脆；S的存在降低塑性、疲劳强度、抗锈蚀性能、焊接性能，热脆；6、钢材疲劳破坏特征：1、疲劳破坏具有突然性，破坏前没有明显的宏观塑性变形，属脆性断裂；2、疲劳破坏的断口与一般脆性断口不同，可分为三个区域：裂纹源、裂纹扩展区和断裂区；3、疲劳对缺陷十分敏感；7、Q235-E43;Q345-E50;Q390&Q420-E55；8、侧面角焊缝主要承受剪应力，塑性好、弹性模量低、强度较低，应力沿焊缝长度方向分布不均匀，呈两端大中间小，焊缝越长，分布越不均匀，但进入塑性工作阶段时产生应力重分布；正面角焊缝受正应力和剪应力，应力沿焊缝分布均匀，焊根处有很大的应力集中，刚度大、塑性差、破坏时变形小、强度较高，平均破坏强度为侧面角焊缝的1.35倍以上；9、焊接残余应力和焊接残余变形的原因：由于不均匀温度场，导致罕见不均匀的膨胀和收缩，从而使焊件内部残存应力并引起变形；分为纵向、横向、厚度方向残余三种应力，对静力强度无影响，降低结构刚度、压杆稳定承载力、（低温冷脆的影响）在低温下，更易形成冷脆断裂、（对疲劳强度的影响）产生阻碍塑性变形的残余应力，材料变脆，裂纹容易产生和开展；10、当螺栓直径较小而钢板相对较厚—栓杆剪断；受剪连接计算保证当螺栓直径较大而钢板相对较薄—孔壁挤压坏；受剪连接计算保证当钢板因螺孔削弱过多—钢板拉断；构件强度验算当端距过小时—端部钢板剪断；螺栓端距l1大于或等于2d保证当螺杆过长—栓杆受弯破坏；使螺栓的夹紧长度为4至6倍（普通螺栓）和5到7倍（高强度螺栓）螺栓直径的条件下不会发生11、梁丧失整体稳定的现象、原因和实质梁在偶然的很小侧向干扰力的作用下，会突然想刚度较小的侧向弯曲，并伴随扭转，此时若除去侧向干扰力，侧向弯扭变形也不再消失，若弯矩再略增加，则弯扭变形将迅速增大，梁随之失去承载能力，这种现象称为梁丧失整体稳定；原因：梁的失稳是从稳定平衡状态转变为不稳定平衡状态，并产生侧向弯扭屈曲，并相应产生临界弯矩Mcr和临界压力σcr；12、影响梁整体稳定的因素侧向抗弯刚度EIy、抗扭刚度GIt、翘曲刚度EIw越大，Mcr越高；梁两端的支承条件的约束程度越高，Mcr越高；侧向支承点间的距离l1越小，Mcr越高；受压翼缘宽大的截面，Mcr也相应提高；荷载的种类和作用位置的影响；13、增强梁的稳定性的措施1、增大梁的截面尺寸，增大受压翼缘高度最为有效；2、增加侧向支承系统，减小构件侧向支承点间的距离；3、当梁跨内无法增设侧向支撑时，应采用箱形截面；4、增加梁两端的约束提高其稳定承载能力；14、不需要验算整体稳定性的情况：1、当有铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连，能阻止梁的受压翼缘侧向位移；2、l1/b1满足相应表格的规定，此时整体稳定系数已大于1；3、重型吊车梁和锅炉构架大板梁采用箱形截面，须满足h/b。
山东建筑大学钢结构期末复习题
一、i∙抗拉强度与屈服点之比可表示钢材（）A、变形能力B、极限承载能力Cs抵抗分层能D,承载力储备答案：B2 .钢结构具有良好的抗震性能是因为（）。
A、钢材的强度高B、钢结构的质量轻C、钢材良好的吸能能力和延性D、钢结构的材旗均匀答案：C3 .直接受到重复荷载作用的焊接结构，影响其疲劳强度的最主要因素是（）A,应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和钢材的静力强度B、应力变化的循环次数、最大应力、应力比（绝对值最小与最大应力之比，拉应力取正值，压应力取负值）和构造细部C,应力变化的循环次数、最大应力Lj最小应力的代数差（应力幅）、最大应力、应力比和钢材的静力强度D、应力变化的循环次数、最大应力与最小应力的代数差（应力幅）和构造细部答案：D4∙钢材的强度指标是（）。
A、延伸率B、韧性指标C、屈服点D、冷寄性能联：C5.某承受轴心拉力的钢板用摩擦型高强度螺栓连接，接触面摩擦系数是0.5,栓杆中的预拉力为155KN,栓杆的受剪面是一个，钢板上作用的外拉力为180KN,该连接所需螺栓个数为（）A、1个B、2个Cs3个D、4个答案：C6∙计算长度一定的轴心压杆回转半径增大，其稳定承载力（）。
A、提高B、降低C、不变D、不能确定答案：A7.与轴压杆稳定承载力无关的因素是（）A、杆端的约束状况B、残余应力C、构件的初始偏心D、钢材中有益金属元素的含量答案：A8∙钢材的设计强度是根据（）确定的。
A、比例极限B、弹性极限C、屈服强度D、极限强度答案：C9∙钢材的抗弯强度与屈服点的关系是（）Λ、null/,-B、null I、-Cxnull/."os4D、null/./；答案：C∣θ∙下列哪项不是钢结构的特点oA、强度高B、耐高温C、材质均匀D,密闭性好答案：BIL体现钢材塑性性能的指标是（）A、屈服点B、强屈比C、延伸率D、抗拉强度答案：C12∙.摩擦型高强度螺栓抗剪能力是依靠（）A、栓杆的预应力B、栓杆的抗剪能力C,被连接板件间的摩擦力D、栓杆被连接板件间的挤压力联：C13.在碳素结构钢中，A,B,C,D为按质量划分的级别。
钢结构重点及部分答案
选择填空简答绘图1.钢屋架各杆件结构合理的截面形式(上弦，下弦）截面选择基本原则。
P162.普通钢架受压杆件中，侧向固定点之间垫板的构造要求。
答案：A3.刚屋架节点，板厚度的确定方法。
可能是p21-p234.檩条和檩托之间的基本粘结构造。
P77 3.构造要求5.钢屋架各杆件平面内，平面外计算和取值方法。
P146.屋架下弦纵向水平支撑的构造方法。
7.屋架中刚性系杆的作用和水平布置方法。
1、简述轻型门式钢架结构中支撑和刚性系杆的布置原则（8分）答：上弦横向水平支撑的间距不宜超过60m。
当房屋纵向长度较大时，应在房屋长度中间再加设置横向水平支撑。
布置在房屋两端或在温度缝区段的两端的第一柱间或第二柱间。
下弦横向水平支撑的布置。
以下几种情况下都需设置下弦横向水平支撑：屋架跨度不小于18m时；屋架跨度小于18m，但屋架下弦设有悬挂吊车时；厂房内设有吨位较大的桥式吊车或其它振动设备时；山墙抗风柱支撑与屋架下弦时。
下弦横向水平支撑应与上弦横向水平支撑布置在同一柱间。
下弦纵向水平支撑的布置。
当房屋内设有中级工作制吊车或吨位较大的中、轻级工作制吊车时；房屋内设有大型振动设备时；屋架下弦设有纵向或横向吊轨时；房屋较大、跨度较大、空间刚度要求较高时。
下弦纵向水平支撑应设置在屋架下弦端节间内，与下弦横向水平支撑组成封闭的支撑体系。
8.屋面支撑的布置方法。
P69.屋架设计中的荷载组合。
P1310.拉条的作用和布置要求。
拉条的作用是将檩条在承受风力作用下使屋面结构成为一个整体。
檩条在屋檐处设置撑杆+斜拉条形成端部加强部位。
斜拉条将风吸力引起的拉力传到主钢架上。
11.檩托的作用。
檩托，很好理解，就是托住檩条。
因为由于有檩条的钢结构屋面一般为坡屋面，故用于支撑檩条的屋面梁有坡度。
檩条搁置在屋面梁上不稳定，为保证檩条支座的稳定性。
故一般在屋面梁背上设置檩托（垂直于屋面梁的小钢板，可与屋面梁焊接），“Z”形或"C"形檩条的腹板靠于此钢板上，并用螺栓与钢板固定。
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第一章、1、钢结构的特点（1）、钢结构材料的质量轻、强度高（2）、材质均匀，和力学计算的假定比较符合（3）、钢结构制造简便，施工周期短，可拆卸（4）、塑性和韧性好（5）、密闭性好（6）、钢材耐腐蚀性差（7）、钢材耐热但不耐火第二章1、钢材的破坏形式（1）、塑性破坏：破坏前有明显的变形，破坏历时时间长，可以采取补救措施。
（2）、脆性破坏：破坏前没有明显的变形，破坏发生突然，没有机会补救。
2、钢材的机械性能（1）、强度在静载、常温条件下，对钢材标准试件一次单项均匀拉伸试验是机械性能试验中最具代表性的。
它可以得到反应钢材强度和韧性的几项主要机械性能指标。
（2）、塑性是指钢材破坏前产生塑性变形的能力，可由静力拉伸试验得到的机械性能指标伸长率和截面收缩率来衡量。
尤其是截面收缩率可反应钢材在三向拉应力状态下的最大塑性变形能力。
（3）、冲击韧性：在动力荷载作用下，材料吸收能量的能力。
韧性是钢材强度和塑性的综合指标。
衡量冲击韧性的指标：冲击功。
（4）、冷弯性能指钢材在冷加工（常温下加工）产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。
鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标3、化学成分对钢材的影响（1）碳（C）：钢材强度的主要来源，但是随其含量增加，强度增加，塑性降低，可焊性降低，抗腐蚀性降低。
一般控制在0.12％～0.2%，在0.2％以下时，可焊性良好（2）硫（S）是一种有害元素，降低钢材的塑性、韧性、可焊性、抗锈蚀性等，在高温时使钢材变脆，即热脆。
因此，钢材中硫的含量不得超过0.05%，在焊接结构中不超过0.045%。
（3）磷(P) 既是有害元素也是能利用的合金元素。
磷是碳素钢中的杂质，它在低温下使钢变脆，这种现象称为冷脆。
在高温时磷也能使钢减少塑性。
但磷能提高钢的强度和抗锈蚀能力。
（4）氧(O)、氮(N)也是有害杂质，在金属熔化的状态下可以从空气中进入。
氧能使钢热脆，其作用比硫剧烈，氮能使钢冷脆，与磷相似。
4、温度的影响 100℃以内对钢材性能无影响；100℃以上随温度升高，总的趋势是强度、弹性模量降低，塑性增大；250℃左右抗拉强度略有提高，塑性和韧性降低，脆性增加——蓝脆现象。
该温度区段称为“蓝脆区”；250～350℃在应力不变的情况下，钢材以很缓慢的速度继续变形——徐变现象。
600℃左右弹性模量趋于零，承载能力几乎完全丧失。
5、复杂应力作用的影响假定：1. 材料由弹性转入塑性的强度来表达；即由弹性转入塑性。
弹性状态塑性状态三向主应力进入塑性，呈现脆性破坏《规范》中钢材的抗剪强度设计值取7、钢材的牌号A级：保证抗拉强度、屈服点和伸长率及硫、磷含量B、C、D级：保证抗拉强度、屈服点、伸长率、冷弯和冲击韧性（分别为20℃、0 ℃、-20℃）及碳、硅、锰、硫、磷含量E级：除满足D级的要求外，还要求-40℃时的冲击韧性Q235钢是《设计规范》推荐采用的钢材它的质量等级为A、B、C、D四级yredf<σyredf≥σvfyf58.08、钢材的选用要求：《钢结构设计规范》（GB50017-2003）规定：承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温或负温冲击韧性的合格保证。
对需要验算疲劳的非焊接结构的钢材应具有常温冲击韧性的合格保证。
9、（1）工字钢普通工字钢Ⅰ20a （2）槽钢 [ 32b（3）H型钢 HW300×300×10×15 T型钢TW150×300×10×15（4）角钢L125×10 L125×80×10（5）钢管φ400×6第三章1、钢结构的设计方法：以概率理论为基础的极限状态设计方法结构的极限状态：（1）承载能力极限状态（2）正常使用极限状态计算疲劳仍采用容许应力幅法计算强度、稳定、连接用荷载设计值计算疲劳、变形用荷载标准值对于直接承受动力荷载的结构：在计算强度和稳定时，动载设计值应乘动力系数；在计算疲劳和变形时，动载标准值不应乘动力系数。
2、产生疲劳的原因：（1）连续反复荷载（2）材料局部缺陷（工艺微裂纹、焊缝夹渣）影响疲劳强度的主要因素： 1、应力比ρ2、应力幅3、应力集中的影响4、应力循环次数的影响疲劳计算仍采用容许应力幅法第四章1、钢结构连接方法：焊接连接、铆钉连接、螺栓连接、轻型钢结构用的紧固件连接2、普通螺栓A级、B级螺栓材料性能为8.8级表示螺栓成品的抗拉强度下限值为800N/mm2屈强比为0.8；C级螺栓材料性能为4.6级或4.8级表示螺栓成品的抗拉强度下限值为400N/mm2屈强比为0.6或0.83、高强螺栓：按传力机理分摩擦型高强螺栓、承压型高强螺栓a.摩擦型高强螺栓：只依靠摩擦阻力传力，并以剪力不超过接触面摩擦力作为设计准则b.承压型高强螺栓：允许接触面滑移，以连接达到破坏的极限承载力作为设计准则4、焊条的选择原则：选择手工电弧焊条型号首先应与主体金属强度匹配确定焊条系列，即两者的机械性能应相适应。
当不同强度的钢材连接时，采用与低强度钢材相适应的焊条系列，即可以满足强度等方面的要求并且较经济。
然后再结合钢材的牌号、结构的重要性、焊接位置和焊条工艺性能等选择具体型号。
5、①、按受力方向分：（1）对接焊缝：正对接焊缝、斜对接焊缝（2）角焊缝：正面角焊缝、侧面角焊缝、斜焊缝②、按长度方向的布置分：（1）连续角焊缝：受力性能较好，主要的角焊缝形式（2）间断角焊缝：容易引起应力集中只能用于一些次要③、构件的连接或受力很小的连接中6对接焊缝角焊缝7、按施缝位置分：平焊、横焊、立焊、仰焊8、焊缝代号由引出线、图形符号、辅助符号三部分组成9、对接焊缝坡口的形状可分为I形、单边V形、V形、X形、单边U形、U 形和K形等。
当焊件厚度较小（手工焊t≤6mm，埋弧焊≤12mm）时采用I 形坡口。
对于中等厚度焊件（手工焊t=6—16mm，埋弧焊=10—20mm）时宜采用单边V形、V形或单边U形坡口。
10、在对接焊缝中，只有在三级焊缝且受拉作用时才需进行计算11、焊接残余应力对结构性能的影响（1）、对常温下承受静力荷载结构的强度没有影响，但刚度降低；（2）、由于焊接应力使焊缝处于三向应力状态，阻碍了塑性变形，裂纹易发生和发展；（3）、降低疲劳强度；（4）、降低压杆的稳定性；12、减少焊接应力和焊接变形的措施（1）、设计上的措施：a.合理安排焊接位置 b.焊缝尺寸要适当 c.焊缝数量宜少，且不宜过分集中d.应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉（2）、工艺上的措施a.采用适当的焊接程序，如分段焊、分层焊；b.尽可能采用对称焊缝，使其变形相反而抵消；c.施焊前使结构有一个和焊接变形相反的预变形；d.对于小构件焊前预热、焊后回火，然后慢慢冷却，以消除焊接应力；13、焊缝缺陷14、1、抗剪螺栓的破坏形式：（1）螺栓杆被剪断（2）孔壁承压破坏（3）板件被拉断（4）板端冲剪破坏（5）螺栓杆弯剪破坏15、防止螺栓破坏措施:(1) (2) (3) 通过计算解决(4) (5) 通过构造解决16、普通螺栓：按弹性设计法，弯矩作用下，离中和轴越远的螺栓所受拉力越大，而压力则由部分受压的端板承受。
近似地取中和轴位于最下排螺栓O处（偏安全），即认为连接变形为绕O处水平轴转动17、普通螺栓群偏心受拉，按弹性设计法，根据偏心距的大小可能出现小MΦ偏心受拉和大偏心受拉两种情况：大偏心时近似取中和轴位于最下排螺栓处（偏安全）18、抗剪摩擦型高强螺栓即以摩擦力被克服、连接即将产生相对滑移作为抗剪承载力极限状态。
第五章 1、（1）、梁的强度计算时，须包括抗弯强度、抗剪强度和局部承压强度抗弯强度三个工作阶段中弹性工作阶段（又叫边缘纤维屈服准则） （2）、当在最大刚度平面内受弯时，若弯矩较小，梁仅在弯矩作用平面内弯曲，无侧向位移。
即便此时有外界偶然的侧向干扰力作用，产生一定的侧向位移和扭转，但当干扰力消失后，梁仍能恢复原来的稳定平衡状态，这种现象称为梁的整体稳定。
梁的整体失稳因素： 、 、 ，则临界弯矩受压区侧向支承点长度 ，则临界弯矩 （3）、提高腹板局部稳定方法（1）加厚腹板（2）设置加劲肋 （4）、梁截面沿长度的改变：通常在每个半跨内改变一次截面，可节约钢材10%—20%。
截面改变设在离两端支座约L/6处较为经济较窄的翼缘宽度则由截面改变处的弯矩确定。
（5）、梁腹板加劲肋的配置规定（规范规定）：①、当时， 宜按构造配置横向加劲肋； ②、 当 时，应配置横向加劲肋，并计算横向加劲肋的间距或计算腹板的局部稳定性；③、当时，应配置横向加劲肋和在受压区配置纵向加劲肋，必要时尚应在受压区配置短加劲肋，并均应计算加劲肋间距或计算腹板的局部稳定性 。
任何情况下，高厚比均不应超过250。
（4）、梁支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜设置支承加劲肋，并应计算支承加劲肋的稳定性2、压弯柱、腹板的局部稳定跟哪些因素有关： 横向加劲肋—主要防止由剪应力和局部压应力可能引起的腹 板失稳；纵向加劲肋—主要防止由弯曲压应力可能引起的腹板失稳；短加劲肋—主要防止由局部压应力可能引起的腹板失稳1）稳定性）端面承压强度3）支撑加筋肋与腹板的连接焊缝4、构造加劲肋设计原则：1)必须在腹板平面外有足够刚度和稳定性。
2)为避免应力集中，加劲肋应切角。
3)直接承受动荷载的吊车梁，中间横向加劲肋下端不应与受拉翼缘焊接4)加劲肋宜在腹板两侧成对配置。
5)横向加劲肋最小间距为: 最大间距为: 6）在横向加劲肋和纵向加劲肋相交处切断纵向加劲肋而使横向加劲肋保持连续。
7）横向加劲肋除应符合上述要求外，尚应满足以下要求： 8）纵向加劲肋应满足下列要求：a/h0≤0.85，Iy ≥1.5h0tw3 a/h0 >0.85， Iy ≥(2.5-0.45a/h0)(a/h0)2h0tw35、侧边有支承的薄板，在失去局部稳定之后，仍可继续承担更大的荷载，将板局部屈曲后侧边纤维达屈服时的荷载作为板的极限承载力，称为薄板y EI ωEI t GI ↑cr M ↑↑05.0h 02h的屈曲后强度。
6、吊车梁受到的荷载有吊车行驶时产生的连续重复作用的动力荷载，还有因吊车梁桥架和横行小车制动时产生的纵向和横向的水平荷载。
7、需要计算疲劳强度的部件有：（1）受拉翼缘与腹板连接处的主体金属及角焊缝（2）受拉翼缘连接支撑等的螺栓孔处的主体金属（3）受拉翼缘或腹板拼接处的主体金属（4）靠近受拉翼缘的横向加劲肋端部处的主体金属（5）端部支撑加筋肋与腹板连接的角焊缝第六章1、理想轴心压杆：（1）等截面理想直杆（2）压力作用线与杆件形心纵轴重合（3）材料完全均质、各向同性，且无限弹性，符合胡克定律2、失稳形式：弯曲失稳，弯扭失稳，扭转失稳3、实际轴心受压柱的整体稳定临界应力的影响因素：长细比λ、残余应力水平及分布情况、初弯曲、初偏心、截面形状等4、实腹式轴心受压构件的局部稳定：翼缘的宽厚比、腹板高厚比加强局部稳定的措施：当板件宽高厚比不满足要求时，可调整截面尺寸或设置加劲肋使其满足局部稳定。